- •Характеристики двигателей с искровым зажиганием
- •Испытания двигателей внутреннего сгорания
- •1.1. Лаборатория для испытаний двигателей
- •1.2. Оборудование и приборы для испытаний двигателей
- •1.3. Испытуемый двигатель
- •2. Общие положения по организации проведения лабораторных работ
- •2.1. Правила выполнения работ
- •2.2. Вопросы технической безопасности при проведении лабораторных работ
- •2.3. Содержание отчета по лабораторной работе
- •Условия и порядок проведения испытаний
- •2.5. Обработка результатов испытаний
- •2.6. Приведение параметров двигателя к стандартным атмосферным условиям
- •3. Лабораторная работа № 1
- •4. Лабораторная работа № 2
- •5. Лабораторная работа №3
- •6. Лабораторная работа №4
- •Характеристики двигателей с искровым зажиганием
- •107023, Г. Москва, б. Семеновская ул., 38
2.5. Обработка результатов испытаний
После снятия характеристик проводятся расчеты по определению показателей двигателя, которые заносятся в протокол. Расчеты выполняются с точностью до трёх значащих цифр, и ведутся по следующим формулам:
1.Эффективный крутящий момент двигателя, :
,
где – показания весового механизма динамометра, Н;
– плечо тормоза, м.
2. Эффективная мощность двигателя, :
,
где – частота вращения коленчатого вала, .
3. Часовой расход топлива (при объемном способе измерения), кг/ч:
,
где ΔV – объем одной или нескольких мерных емкостей, см 3; ρт – плотность топлива, г/см 3; τ – время расхода топлива из мерной емкости, с.
4. Часовой расход воздуха, кг/ч:
,
где ΔVв – объем воздуха, проходящий через газовый счетчик за один
оборот роторов, м3;
nсч – число оборотов роторов газового счетчика;
τ – время измерения числа оборотов, с;
ρв – плотность воздуха, вычисляемая по параметрам окружающей среды, кг/м3:
ρв=
Газовая постоянная для воздуха R=287 Дж/(кг·К).
5. Коэффициент наполнения:
,
где - часовой расход горючей смеси ( в бензиновом двигателе или часовой расход воздуха ( ) в дизеле, кг/ч;
- цикловой расход горючей смеси в бензиновом двигателе (воздуха в дизеле), мг/цикл:
;
n – частота вращения коленчатого вала, мин-1;
i – число цилиндров двигателя;
и - теоретический часовой (кг/ч) и цикловой (мг/цикл) расход горючей смеси для бензинового двигателя или воздуха для дизеля:
;
;
Р0,Т0 – давление (Па) и температура (К) окружающей среды;
Vh – рабочий объем цилиндра двигателя, м3;
Vh=571,4·10-6 м3.
6. Коэффициент избытка воздуха:
,
где - фактическое количество воздуха (кг) поступившего в цилиндры, в расчете на 1 кг сожженного в них топлива;
- количество воздуха, теоретически необходимое для полного сгорания 1 кг топлива;
для бензина =14,9…15.
7. Удельный эффективный расход топлива, г/(кВт·ч):
.
2.6. Приведение параметров двигателя к стандартным атмосферным условиям
Величины расхода топлива, мощности и крутящего момента двигателя зависят от атмосферных условий, при которых проводились испытания. Так, при увеличении температуры и уменьшении давления окружающей среды уменьшается плотность, а, следовательно, и масса заряда, поступающего в цилиндр. Это приводит к снижению мощности двигателя. Кроме того, атмосферные условия (давление, температура и влажность) влияют на протекание рабочего цикла двигателя. Поэтому для сравнения результатов испытаний двигателей, полученных в разных атмосферных условиях, их показатели на определенных режимах приводят к стандартным атмосферным условиям.
За стандартные атмосферные условия принимают: барометрическое давление 100 кПа, температуру воздуха +25оС, относительную влажность воздуха – 50 %.
При выполнении лабораторных работ к стандартным условиям приводятся значения мощности (крутящего момента) двигателя при полном открытии дросселя.
Это приведение осуществляют путем умножения мощности (крутящего момента) на поправочный коэффициент КN , величина которого определяется соотношением
,
где – атмосферное давление, кПа;
– абсолютная температура воздуха на впуске, К.
Если величина КN больше 1,06 или меньше 0,96, то значение этого коэффициента, а также давление и температуру всасываемого воздуха необходимо указать в протоколе испытаний.